Detail předmětu

Úvod do ekologie ve stavebnictví

FAST-BJA026Ak. rok: 2024/2025

Cílem předmětu je seznámit posluchače se základními principy souvisejícími s oborem ekologie ve stavebnictví. Studenti se seznámí se základy ekologie, zejména pak ekologie aplikované. Pozornost bude věnována znečištění atmosféry, hydrosféry, pedosféry, a to zejména ze strany stavebního průmyslu. Další část bude zaměřena na biologické potřeby člověka, pohodu prostředí, fyzikální vlivy a nezávadnost stavebních materiálů. Pozornost bude věnována také problematice radonu, azbestu a formaldehydu, jejich zdrojům a řešením omezujícím jejich negativní vliv na lidské zdraví v rámci stavebnictví. S dopadem stavebnictví na ŽP souvisí problematika využívání neobnovitelných surovinových zdrojů, což představuje jednu z motivací ke zvýšení míry recyklace a intenzivnějšímu používání druhotných surovin. Bude představen aktuální stav recyklačních technologii ve stavebnictví, jejich podpora i překážky, pozornost bude věnována předdemoličním auditu. Závěr bude věnován systému environmentálního managementu, environmentálním prohlášením u stavebních výrobků, ESG (Environmental, Social, Governance), technickým screeningovým kritériím ve stavebnictví a ukázkám environmentálně šetrných stavebních materiálů. Získané znalosti umožní studentům nahlížet na problematiku vlivu stavebního průmyslu na životní prostředí v širším kontextu.

 

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Nikol Žižková, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav technologie stavebních hmot a dílců (THD)

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Zápočet – docházka, odevzdané protokoly, prezentace výstupů Eko-projektu, zápočtový test.

Zkouška – písemná a ústní část.

 

Učební cíle

Student navazuje na znalosti získané z předmětů Nauka o složení stavebních a odpadových materiálů, Úvod do odpadového hospodářství a Základy práva životního prostředí a stavebního práva. Absolvent bude mít po studiu předmětu potřebný přehled o základních principech souvisejících s oborem ekologie ve stavebnictví. Získá znalosti z oblasti znečištění životního prostředí stavebnictvím, přehled o přístupech podporujících zvýšení míry recyklace (např. předdemoliční audit), používání druhotných surovin a omezení spotřeby neobnovitelných surovinových zdrojů (možnosti a limity). Po absolvování předmětu budou studenti schopni nahlížet na problematiku vlivu stavebního průmyslu na životní prostředí v širším kontextu.

 

Prerekvizity a korekvizity

Základní literatura

BRANIŠ, M. Základy ekologie a ochrany životního prostředí, Informatorium, 2004. ISBN 80-7333-024-5. (CS)

Doporučená literatura

KIBERT, C., J. Sustainable Construction: Green Building Design and Delivery. Wiley, 2022. ISBN 978-1-119-70644-1 (EN)
GRAHAM, P. Building Ecology: First principles For a Sustainable Built Environment. Blackwell Science Ltd, 2002. ISBN 10:0632064137. (EN)
BERGE, B. The Ecology of Building Materials. Elsevier, 2009. ISBN 978-1856175371 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-ENI bakalářský, 2. ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Nikol Žižková, Ph.D.

Osnova

1. Úvod do ekologie, ekosystém, životní prostředí. Biosféra, litosféra, pedosféra, hydrosféra, atmosféra, koloběh látek v přírodě. 2. Znečištění včetně opatření snižujících znečištění atmosféry, hydrosféry, pedosféry. 3. Úvod do toxikologie, zjišťování toxicity, přehled toxických látek a jejich možných zdrojů. Řízení rizika (H-věty, P-věty u vybraných stavebních materiálů). 4. Biologické potřeby člověka, pohoda prostředí, fyzikální vlivy, nezávadnost stavebních materiálů. 5. Radon, jeho zdroje, opatření. Formaldehyd, jeho zdroje, opatření. Azbest, jeho zdroje, opatření a odstraňování. 6. Neobnovitelné surovinové zdroje pro stavebnictví, jejich dostupnost v rámci ČR. Cirkulární ekonomika, udržitelný rozvoj a jejich aplikace ve stavebnictví. Politika druhotných surovin ČR. Green Deal a vliv na stavebnictví. 7. Hierarchie nakládání s odpady realizovaná v rámci stavebnictví. Klasifikace technologií z hlediska vzniku odpadů využitelných ve stavebnictví, hodnocení odpadů, složení a radioaktivita odpadů. 8. Nakládání s odpady ve stavebnictví (shromažďování, sběr, svoz, třídění, recyklace, možnosti stabilizace a solidifikace, energetické využití). 9. Recyklační technologie ve stavebnictví – aktuální stav (podpora i překážky). Předdemoliční audit. 10. Souhrnný přehled odpadů využívaných jako alternativních surovinových zdrojů ve stavebnictví, jejich rozdělení a charakteristika jednotlivých skupin. 11. Nařízení REACH, bezpečnostní listy stavebních materiálů. 12. Systém environmentálního managementu (EMS dle ČSN EN ISO 14001) a environmentální prohlášení u stavebních výrobků (EPD). 13. ESG (Environmental, Social, Governance), technická screeningová kritéria ve stavebnictví (přechod na oběhové hospodářství). Environmentálně šetrné stavební materiály (ukázky, vlastnosti).

Konzultace v kombinovaném studiu

15 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Nikol Žižková, Ph.D.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Nikol Žižková, Ph.D.

Osnova

1. Úvodní cvičení – laboratorní řád, základní pojmy. Představení Eko-projektu a výběr témat pro Eko-projekty (snižování uhlíkové stopy ve stavebnictví), které budou studenti zpracovávat v průběhu semestru ve 3členných skupinách. 2. Laboratorní cvičení – příprava vstupních materiálů včetně alternativních surovin pro výrobu vzorků v rámci Eko-projektu, výroba zkušebních těles (1. etapa). 3. Laboratorní cvičení zaměřené na využití alternativních surovin ve stavebnictví – návrh a výroba vzorků cementových kompozitů (malt) využívajících vybrané druhotné suroviny (snížení uhlíkové stopy), testování vlastností směsí v čerstvém stavu. 4. Laboratorní cvičení zaměřené na využití alternativních surovin ve stavebnictví – návrh a výroba vzorků z keramického těsta využívajícího vybrané druhotné suroviny, testování vlastností plastického těsta. 5. Stanovení citlivosti k sušení u vyrobených vzorků keramických prvků využívajících druhotné suroviny + laboratorní práce v rámci Eko-projektu. 6. Testování vlastností vzorků vyrobených v rámci 1. etapy Eko-projektu. Optimalizace složení receptur na základě dosažených výsledků a výroba zkušebních těles (2. etapa). 7. Stanovení vybraných vlastností cementových kompozitů (malt) využívajících vybrané druhotné suroviny ve stáří 28 dní (objemové hmotnosti, pevnosti, nasákavosti atd.). Zhodnocení vlivu druhotných surovin na výsledné vlastnosti a definice možnosti využití ve stavební praxi. 8. Stanovení vybraných vlastností keramických prvků využívajících vybrané druhotné suroviny vypálených při teplotách 850, 950 a 1050 °C (objemové hmotnosti, nasákavosti, pórovitosti, pevnosti atd.) a definice možnosti využití ve stavební praxi. 9. Stanovení druhu stavebních materiálů včetně druhotných surovin využívaných jako alternativních surovinových zdrojů ve stavebnictví. 10. Dokončení experimentálních prací a testování produktů vzniklých v rámci 2. etapy řešení Eko-projektu. Zpracování výsledků Eko-projektu do požadované formy včetně rešerše dané problematiky. 11. Exkurze do pasivního domu (administrativní budova) Nadace Partnerství (Brno, Údolní 33) s ukázkou aplikace eko-friendly přístupů. 12. Odevzdání Eko-projektů v el. podobě a prezentace výsledků Eko-projektů jednotlivých pracovních skupin. Odevzdání protokolů. 13. Zápočtový test.